如何在初中数学教学中发展学生合情推理能力
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数学教师如何在教学中引导学生进行数学推
理
数学教师在教学中引导学生进行数学推理的方法包括:
1. 提供充足的练习机会,让学生在实践中掌握推理方法。
2. 起始于简单问题,逐步引导学生解决更加复杂的数学问题,培养其逻辑思维能力。
3. 给予学生足够的时间和空间进行思考,鼓励他们自主发现推理规律。
4. 利用实际生活中的问题作为案例,帮助学生理解数学推理在实际中的应用价值。
5. 倡导学生之间的合作学习和交流,让他们通过互相讨论和思辨,共同解决数学问题。
6. 提供多样化的教学方法,如游戏、角色扮演等,激发学生学习兴趣,促进数学推理能力的发展。
在教学中,数学教师需要身体力行,成为学生学习的榜样。
通过引导学生进行数学推理,不仅可以提高他们的数学水平,还可以培养他们的逻辑思维能力和问题解决能力,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
如何培养初中学生的数学推理能力数学推理能力是数学学习中最为重要的能力之一,它是培养学生思维、逻辑和解决问题能力的关键。
对于初中学生来说,培养他们的数学推理能力既有挑战性,也有必要性。
本文将从教学方法、课外拓展和学习环境等方面提出一些有效的培养初中学生数学推理能力的方法。
一、培养兴趣,激发学习动力首先,培养学生对数学的兴趣至关重要。
教师可以通过丰富多样的教学内容,将数学知识与生活实际相结合,展示数学的魅力和应用场景。
例如,教师可以运用有趣的数学游戏和谜题来调动学生的学习兴趣,激发他们的好奇心和求知欲。
此外,鼓励学生参加数学竞赛和活动,为他们提供展示自我的机会,能够增强他们对数学的热爱与投入。
二、注重培养思辨意识数学推理能力的培养需要注重培养学生的思辨意识。
教师可以通过提出开放性问题,引导学生进行思考和讨论,激发他们的独立思考和解决问题的能力。
在教学中,可以设计一些数学问题,要求学生运用已学知识进行推理和演绎,培养他们的逻辑思维和推理能力。
同时,教师还可以引导学生进行证明过程的思考和总结,让他们明白数学推理的过程与方法。
三、启发式教学方法启发式教学方法是培养数学推理能力的有效途径。
在启发式教学中,教师不仅仅是传授知识,更加重视培养学生的问题解决能力和自主学习能力。
教师可以引导学生进行探究性学习,提供一系列的问题和情境,让学生自己去思考,寻找解决问题的方法。
在解决问题的过程中,学生将会启发发现和思考,从而培养出较强的数学推理能力。
四、拓宽学习渠道,培养数学思维除了课堂教学,拓宽学习渠道也是培养数学推理能力的重要手段。
学校可以组织数学社团或数学学习小组,为学生提供更多的学习机会和交流平台。
通过同学间的合作和相互学习,学生能够借鉴他人的思维方式,互相促进,共同提高数学推理能力。
此外,学校可以鼓励学生参加数学培训班和数学夏令营等活动,接触更广泛的数学思维和问题,从而提高他们的数学推理能力。
五、优化学习环境,创设良好氛围学习环境是培养数学推理能力的重要因素之一。
初中数学教学中培养学生的合情推理能力优秀获奖科研论文摘要:合情推理分为归纳推理、类比推理和统计推理三种形式.学习合情推理方法,有利于学生能力的培养,对学生学习数学具有促进作用.在初中数学教学中,教师要深层次挖掘教材内容,贯彻合情推理理念,实现教学内容与学生实际生活的有效结合,从而培养学生的合情推理能力.关键词:初中数学教学合情推理能力数学教学课程标准指出,学生要通过数学学习,经历观察、实验、猜想、证明等数学活动,发展合情推理能力和演绎推理能力,培养学生的数学能力.随着新课程改革不断深入,合情推理受到越来越多的关注.教学实践表明,可以将合情推理分为归纳推理、类比推理和统计推理三种形式.学习合情推理方法,有利于学生能力的培养,对学生学习数学具有促进作用.在初中数学教学中,教师要引导学生深层次挖掘数学问题,培养学生的合情推理能力,从而提高学生的数学水平.一、深层次挖掘教材内容,培养学生的合情推理能力合情推理能力是数学课程标准中提出的新概念.在实际数学教学中培养学生的合情推理能力具有一定的难度.初中数学教材在编排上,体现出对学生数学能力的培养,这就需要教师深层次挖掘教材内容,从教材内容出发,引导学生分析和学习教材内容,对学生形成教育意义,培养学生的合情推理能力,逐步提高学生的数学水平.例如,在讲“有理数的加减法”时,学生探索加减法法则的过程实际就是归纳过程,可以实现培养学生合情推理能力的目标.某教师引导学生分析教材内容,“以原点为起点,规定向东的方向为正方向,向西的方向为负方向”,例题1:-3+(-2)=?根据原理,学生分析出解题思路:由原点先向西移动3个单位,再向西移动两个单位,一共向西移动5个单位,所以-3+(-2)=-5.例题2:-3+2=?在已知原理的基础上,学生得出正确的解题思路:由原点先向西移动3个单位,再向东移动2个单位,一共向西移动1个单位,所以-3+2=-1.在探讨数学问题的过程中,学生通过已知原理可以得出结论:同号两数相加,取相同的符合,并把绝对值相加.异号两数相加,绝对值相等时合为0,绝对值不相等时,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值.学生将所得到的结论进行归纳,这个过程就属于学生的合情推理.由此可见,在初中数学教学中,教师要深层次挖掘教材内容,发挥教材的重要作用,引导学生在分析和学习教学内容的过程中逐步形成合情推理能力,从而提高学生的数学水平.二、贯彻合情推理理念,培养学生的合情推理能力在数学课堂教学中,要实现对单纯传授教学知识思想的转变,不仅要重视教学知识的结论,还需要重视知识发生和发展的过程教学,将合情推理的教学理念渗透到课堂教学活动中,引导学生通过猜想解决数学问题,从而实现培养学生合情推理能力的重要目标.例如,在讲“有理数加减法”时,在开展教学活动前,教师要求学生将“50-30=?50-20=?50-0=?50-(-10)=?”减法变为加法,由于学生在学习有理数加减法之前,只学习过基本的加法和减法,对加法和减法的互相转换比较陌生.在学生没有明白有理数加减法法则之前,有的学生错解:减法“50-30”变换为加法“50+30”.对于学生的答案,教师没有明确指出错误,而是引导学生学习教材内容,使学生对教学内容形成初步的认识,也明白解题错误的原因和正确的解题方法,将减法“50-30”变换为加法“50+(-30)”.在这个学习过程中,学生总结出有理数减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数.由此可见,在初中数学教学中,教师引导学生进行类比猜想,得出正确解题思路的过程,实际上就是展现学生的合情推理能力的过程.三、实现教学内容与学生实际生活的有效结合,培养学生的合情推理能力合情推理在实际生活中并不少见.在初中数学教学中,教师可以实现数学教学内容与学生实际生活的有效结合,由生活案例中增强学生的推理意识,形成培养学生的合情推理能力的重要保障.例如,在讲“有理数的乘方”时,教师可以引入例题:两个人握一次手,若每两个人握一次手.则:3个人共握几次手,4个人共握几次手,5个人共握几次手,n个人共握几次手?让学生利用所学知识解决实际生活中的常见问题.学生猜想—推理的过程,可以实现培养学生的合情推理能力的重要目标.在初中数学教学中,实现数学教学内容与学生实际生活的有效结合,能够引发学生的共鸣,促使学生利用所学知识解决实际问题,有利于培养学生的合情推理能力,从而实现初中数学教学目标.。
初中数学教学中学生合情推理能力的培养作者:胡俊良来源:《考试周刊》2013年第15期在数学教学中,培养学生的合情推理能力,是新课标对教学过程提出的要求,也是时代对我们教育提出的要求.对于学生来说,数学学习的过程不仅是掌握基础知识与基本技能的过程,而且是在教师引导和帮助下的一种经验积累的过程.如何在数学教学中培养学生的合情推理能力?我认为可以从以下几个方面做起.1.带领学生“找规律”每年的中考,各省市都会出现“找规律”的题型,这其实也就是合情推理的应用.如:2012年广东中考第19题:观察下列等式:……请解答下列问题:以上类似问题的解决是通过观察、分析、猜想,再不断验证,最后解决问题,发展学生的合情推理能力.2.鼓励学生像数学家一样提出猜想G.波利亚曾指出:数学的创造过程是与其他知识的创造过程一样的,在证明一个定理前,你先得猜想这个定理的内容,在你完全做出详细的证明之前,你先得猜想证明的思路,你要先把观察到的结果加以综合,然后加以类比,你得一次又一次地尝试.数学家的创造性成果是论证推理(演绎推理)即证明,但这个证明是通过合情推理,通过猜想而发现的.[3]合情推理与演绎推理是相辅相成的,在证明一个定理之前,先得猜想、发现一个命题的内容,在完全作出证明之前,先得不断检验、完善、修改所提出的猜想.在这一系列的过程中,需要充分运用的不是论证推理,而是合情推理,合情推理的实质是“发现—猜想”,牛顿说过:没有大胆的猜想就做不出伟大的发现.先猜后证——这是大多数的发现之道.在解决问题时,合情推理的特征是不按逻辑程序去思考,但实际上是学生把自己的经验与逻辑推理的方法有机地整合起来的一种跳跃性的表现形式.因此在数学学习中,既要强调思维的严密性,结果的正确性,又要重视思维的直觉性,结果的探索性和发现性,即应重视数学合情推理能力的培养.如:在三角形内角和为180°的教学中,通过学生剪裁拼合三个内角,再度量的方式发现得出三角形内角和为180°;轴对称图形、线、底边上的中线、高线重合(三线合一)等,教材中没有加以证明,就用折纸的方法使学生确定它们的存在;在圆的教学中,结合圆的轴对称性,发现垂径定理及其推论;利用圆的旋转对称性,发现圆中弧、弦、圆心角之间的关系;通过观察、度量,发现圆心角与圆周角之间的数量关系;利用直观操作,发现点与圆、直线与圆、圆与圆之间的位置关系,等等.在学生通过观察、操作、变换探究出图形的性质后,还要求学生对发现的性质进行证明,使直观操作和逻辑推理有机地整合在一起,使推理论证成为学生观察、实验、探究得出结论的自然延续,这个过程中就发展了学生的合情推理能力.注意突出图形性质的探索过程,重视直观操作和逻辑推理的有机结合,同时也有助于学生空间观念的形成,合情推理的方法为学生的探索指明了方向.3.在讲课中通过类比得出结论,渗透合情推理类比推理具有以下三个特点:(1)类比是人们已经掌握了的事物的属性,推测正在研究的事物的属性,是以旧有的认识为基础,类比出新的结果.(2)类比是从一种事物的特殊属性推测另一种事物的特殊属性.(3)类比的结果是猜测性的,不一定可靠.但它却有发现的功能,在历史发展过程中,人类不断发现自然、征服自然,发明创造了不少有利于人类生存的工具.在教学过程中,我们也可以利用类比推理学习新的知识.例如:在学完乘法公式后教师可为学生创设这样一个思维情境:请观察下列等式:根据前面的等式你能得到什么规律?请用一个等式表示你的发现,并说明理由.学生对这样的问题乐于思考和探究,并通过类比容易得到:该结论学生运用多项式的乘法法则可直接推得,这里证明从略.对教师来讲,前面的过程只是一种精心设计,而对学生来说却经历了一个从感性认识到解决问题的完整历程,其活动的程序大致可表示如下:观察—研究—归纳—猜想—验证.再如:“二次根式——加减法”的教学中,合并同类的二次根式类比整式中合并同类项的方法,这符合学生的思维品质和认知规律,有效地提高学生的合情推理能力.再比如:初中有理数的运算律的得出应是类比小学学习的运算律.初中许多结论和定理的给出都是类比,是发展学生合情推理能力的最好形式.比教科书直接给出结论更容易让学生接受,也更好地体现了新课标的要求.4.让学生在熟悉的生活情境中动手操作,发展合情推理能力学校的数学教学活动除以教材内容为素材以外,还有很多活动也能有效地发展学生的合情推理能力.例如:两个人握一次手,若每两个人握一次手,则:(1)3个人共握几次手?(2)4个人共握几次手?(3)5个人共握几次手?(4)6个人共握几次手?(5)n个人共握几次手?(此处通过归纳推理探索规律)又如:在学习“由边长判定直角三角形”时,设计的实验:通过选择特定长度的绳子围成三角形,然后计算长度,度量角度,而后再取不同长度的绳子围成另一种特定边长的三角形,重复上面的步骤;这就是实验和问题有明显的“勾股”背景.这个实验从数和形两方面得到了直观印象,从而形成了数学思维,在潜移默化中培养了学生的合情推理能力.数学来源于生活,服务于生活,学生身边的数学,都是培养学生合情推理的素材,教学中要充分挖掘和利用.总之,数学是培养人推理能力的最佳途径,教师要根据学科特点和学生实际,努力把握合情推理与演绎推理的结合点,积极鼓励学生进行推理能力的训练,主动发展他们的数学综合素质.面对新课程的挑战,我们要努力营造和谐的氛围,激发学生主动参与的兴趣,给学生创造主动参与的条件,让学生真正地参与到知识发生、发展的过程中,把合情推理能力的培养落实到数学课堂教学的各个具体环节中,从而达到学生整体素质全面提高的目的,为学生的终生发展打下良好的基础.参考文献:[1]全日制义务教育教学课程标准解决[M].北京:北京师范大学出版社,2002.[2]G.波利亚.怎样解题——数学教学法的新面貌[M].上海:上海科技教育出版社,2002.[3]G.波利亚.数学与猜想[M].北京:科学出版社,2001.。
新课标下如何培养初中学生的合情推理能力【关键词】初中数学新课标合情推理能力初中数学新课程标准要求学生“在学习中能根据解决问题的需要,收集有用的信息,进行归纳、类比与猜想,发展初步的合情推理能力”。
每年各地数学中考都会出现“找规律”的题型,这些题就是要考查学生的合情推理能力。
因此,在课堂教学中,教师应该注重对学生进行合情推理能力的培养,这不仅能够提高课堂教学质量,更重要的是有助于学生创新意识和创新能力的培养。
培养学生的合情推理能力可从以下几方面着手。
一、观察发现观察是人们获取信息、发现问题和解决问题的前提。
不难发现,在数学学习中,要进行猜测、验证、推理与交流,都首先要进行观察。
只有通过观察,有了表象的认识,才能动手实践、自主探索与合作交流,才能学好数学知识。
所以在平时教学中,要注意培养学生从各个不同的侧面去观察事物、考虑问题,获得全面的材料,用精确的语言和数学符号准确表达观察的结果。
一要观察问题的条件和问题的特征。
一个问题的条件与所求结论之间会存在着各种联系,通过观察找到这些联系,构建已知与未知之间的桥梁,就能由已知通向未知。
二要观察问题中的隐含条件。
正确找出与所求结论之间有隐含关系的条件是解题的切入点和成功解题的关键。
三要观察与问题相关的图像,用数形结合思想去解决问题。
【例1】如图1,直线l上有2个圆点A、B。
我们进行如下操作:第1次操作,在A、B两圆点间插入一个圆点C,这时直线l上有(2+1)个圆点;第2次操作,在A、C和C、B间分别再插入一个圆点,这时直线l上有(3+2)个圆点;第3次操作,在每相邻的两圆点间再插入一个圆点,这时直线l上有(5+4)个圆点……第n次操作后,直线l上有个圆点。
分析:第1次操作后,点C两边各有1个点,此时直线l上有2+1个圆点;第2次操作后,点C两边各有2个点,此时直线l上有4+1=22+1个圆点;第3次操作后,点C两边各有4个点,此时直线l上有8+1=23+1个圆点。
新课程下如何培养学生的数学推理能力《新课标》指出:“初中数学课程的学习,应让学生充分经历观察、实验、猜想、归纳、证明、探索等数学活动,发展学生的合情推理能力和初步的演绎推理能力”,它明确了数学教学对发展学生推理能力的作用和价值,同时也对初中学生应具备的推理能力提出了具体要求,那么教师在数学教学中,如何实施教学,从而达成培养学生推理能力的目标呢,结合多年实践,笔者以为,应着重以下几个方面:一、在数学教学过程中自然融合推理能力的培养学生推理能力的发展和提升与知识与技能的获取虽不对立,但决不是“一码事”知识与技能,只要学生“懂了”、“会了”、“熟练了”就可以获得,而学生能力形成是一个缓慢过程,甚至有迂回和曲折,它需要学生获取启示,“悟”出规律和思考方法,这种“悟”必须在长期的数学学习活动中才能达到.所以,作为教者要精心安排教学活动,创想、讨论、交流的空间和时间,让学生充分享受探索的“快乐”,激发学习潜能.在教学过程中,要让学生尽可能完整经历“观察、实验、猜想、归纳、验证”的推理活动过程,让学生主动探索,主动归纳.让推理能力培养自然融合于这样的过程之中.学生数学推理能力不能“传授”,更不等于“接受”,它是一个漫长的过程.而这个过程就是整个数学教学过程.二、把数学推理能力的培养贯穿于整个课程内容之中新课标下的初中数学课程内容,为教师培养学生推理能力提供了最好的“素材”,作为教者应充分认识课程内容的价值.首先要认识“空间与图形”是培养学生推理能力的重要平台,但不是“单一平面”.初中数学课程各个领域都为发展学生推理能力提供了广泛的素材.这就为培养学生推理能力拓展了更多的空间,教者应充分意识,抓住机会,从而自觉地在新课程内容的教学中,渗透推理能力的培养,并落实于教学内容的“点滴”之中.例如在《数与代数》教学中,计算要依据一定的“规则”——这些“规则”具体体现为“法则”、“公式”运算律等,所以数学运算中,往往就存在推理,例如:解不等式-x+2>3,由-x>-1,得x <1,这个简单过程,实质就是运用“规则”不等式的性质进行演绎推理的过程.现实世界中的数量关系,往往隐含着一定的规律,因此,寻求探索这些规律的过程,实质就是在培养学生的数学推理能力。
如何培养初中生的数学推理能力数学是一门需要逻辑思维和推理能力的学科,对于初中生来说,培养良好的数学推理能力对于他们的学业发展至关重要。
本文将探讨一些培养初中生数学推理能力的方法和策略。
1. 提供适当的数学问题和挑战要培养初中生的数学推理能力,首先需要提供他们适当的数学问题和挑战。
这些问题可以包括几何、代数、概率等各个数学领域的难题,可以在教材、练习册或者网络上找到。
这些问题应该能够激发学生思考和动手实践,培养他们的观察、分析和推理能力。
2. 引导学生思考和解决问题的方法在学生解题的过程中,老师应该引导他们学习和应用不同的解题方法和策略。
例如,可以教授他们倒推法、逆推法、归纳法等思考问题的方法。
这些方法可以帮助学生更深入地理解问题,并能够用逻辑推理的方式解决复杂的数学难题。
3. 组织数学推理竞赛和活动举办数学推理竞赛和活动是培养初中生数学推理能力的另一种有效方式。
学校可以组织数学推理竞赛,鼓励学生积极参与。
这样的竞赛可以提供学生展示自己推理能力的机会,并通过与其他学生的交流和切磋,激发他们的学习热情和竞争意识。
4. 鼓励学生合作学习和讨论数学推理能力的培养不仅要求学生个体的思考和解决问题能力,也需要培养他们的合作学习和讨论能力。
学生可以分为小组,共同讨论解决问题的方法和策略。
这样的合作学习可以促进学生之间的思想交流和互相启发,帮助他们共同提高数学推理能力。
5. 创设情境和模型在教学过程中,老师可以创设情境和模型,引导学生进行数学推理。
例如,可以给学生一个真实场景,让他们从问题中提取信息,建立数学模型,并通过推理解决实际问题。
这样的情境教学不仅可以提高学生的数学推理能力,还可以增加他们对数学的实际运用的兴趣和理解。
6. 提供充足的练习和反馈培养初中生数学推理能力需要大量的练习和反馈。
学生应该有足够的练习材料来巩固和应用他们学到的推理方法和策略。
老师要及时对学生的作业进行评价和反馈,帮助他们纠正错误,提高推理能力。
初中数学核心素养之推理能力培养探究导语:一、推理能力在初中数学核心素养中的地位推理能力是数学能力的核心,也是数学素养的重要组成部分。
推理能力是指基于已知事实、原理、规律等,通过推理、演绎或归纳等思维方法得出结论的能力。
在数学学习中,推理能力的培养对学生的综合素质、逻辑思维、创新能力等方面都有非常重要的意义。
推理能力被纳入到了《数学学科基本素养》的构成中,成为了初中数学课程的重要内容之一。
二、推理能力培养的现状目前,随着教育教学改革的不断深入,以及数学课程标准的调整和更新,推理能力的培养在初中数学教学中越来越受到重视。
教师们在教学实践中也不断探索推理能力培养的方法和途径。
现实中也存在一些问题,比如推理题的设置不够贴近学生的生活实际,难度过大或者过于抽象,导致学生缺乏兴趣;又或者教师在教学中重视解题方法,而忽视了推理思维的培养等。
针对以上问题,教师们可以从以下几个方面加强推理能力的培养:1.创设情境,引发学生兴趣。
推理题的设置应该贴近学生的生活实际,通过生活中的实际问题,引发学生的思考和兴趣。
可以通过日常生活中的购物、交通等情境,设计与实际情境相关的推理题,让学生在解决问题的过程中培养推理能力。
2.注重引导,培养学生的思维能力。
在教学中,教师应该注重对学生的引导,通过问题的提出、讨论、解决等过程,引导学生主动思考,培养他们的推理能力。
教师可以在课堂上灵活运用启发式教学、探究式学习等方法,引导学生主动探究问题,培养他们的推理思维。
3.多样化的教学方法。
在教学中,教师可以通过多种方法培养学生的推理能力,可以通过数学游戏,数学竞赛等形式激发学生的学习兴趣,通过实例分析,教给学生具体的解题方法,通过让学生做一些小组合作,培养他们的合作能力和推理思维等。
4.提高师资水平。
教师是培养学生推理能力的关键,提高教师的师资水平也是非常重要的。
教师可以通过自身的学习和实践,提高自己的数学水平和教学能力,通过专业的培训,学习更多的教学方法和策略,提高自己的推理能力培养水平。
初中数学中如何培养学生的抽象思维与逻辑推理能力在初中数学教学中,培养学生的抽象思维与逻辑推理能力至关重要。
这两项能力不仅是数学学科的核心,也与学生的学习和发展息息相关。
本文将探讨在初中数学中如何有效地培养学生的抽象思维与逻辑推理能力。
一、培养学生的抽象思维能力抽象思维是指学生在数学问题解决中,通过提取问题中的关键信息并归纳总结,从而形成新的概念和理论的思维过程。
以下是几种培养学生抽象思维能力的方法:1. 提供具体的事例和情境:在引入新概念或理论时,教师可以借助具体的事例和情境来引发学生的思考。
通过实际的案例,可以帮助学生建立直观的概念,并逐渐引导他们提升到抽象的层面。
2. 鼓励学生提出猜想和假设:在解决问题时,鼓励学生自由思考和提出猜想,即使猜想可能是错误的。
这样可以激发学生的思考,培养他们进行抽象思维的能力。
3. 创设合适的问题:设计一些创造性的问题和情境,鼓励学生灵活运用已学的知识,并将其应用到新的问题中。
这有助于学生培养归纳、概括和抽象的能力。
二、培养学生的逻辑推理能力逻辑推理是指学生通过观察、比较、分析和判断,推导出结论的思维过程。
以下是几种培养学生逻辑推理能力的方法:1. 引导学生进行问题解析:在解决数学问题时,教师可以引导学生通过问题的解析和分析来推理解答。
鼓励学生提出合理的假设,运用各种途径进行论证和验证。
2. 培养学生的逻辑思维方式:通过训练学生进行逻辑思维和思维方式的转变,使他们能够辨别问题的条件和结论,并从中推导出逻辑关系。
3. 鼓励学生进行证明和推理:在教学过程中,引导学生形成自己的证明和推理习惯。
通过解决一些需要证明的问题,培养学生的推理能力和逻辑思维能力。
三、数学问题解决实践除了培养学生的抽象思维与逻辑推理能力外,实践性的数学问题解决环境也是重要的培养途径。
以下是几种实践方法:1. 提供合作学习机会:鼓励学生在小组合作中解决数学问题。
通过合作学习,学生可以相互协作、思考和辩论,培养他们的抽象思维与逻辑推理能力。
如何在初中数学教学中发展学生合情推理能力
山东省青岛第五十一中学王祥
数学推理分为合情推理和演绎推理。
合情推理是波利亚的"启发法"中的一个推理模式,他指出:“"数学有两个侧面,……用欧几里得方式提出来的数学是一门系统的演绎科学,但在创造过程中的数学却是实验性的归纳科学。
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合情推理是根据已有的知识和经验,在某种情境和过程中推出可能性结论的推理。
具体来说就是根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,其思维方式属于归纳推理,即“由部分到整体,由个体到一般”的推理。
合情推理就是我们常说的“灵感”、“猜想”。
发展学生合情推理的方法、形式主要有以下几种:
一、直观观察。
七年级下册“探索直线平行的条件”中,公理“同位角相等,两直线平行”的引入就是使用的这一方法。
第一步:教师手拿一根木条,一端顶到黑板右边缘,提问:“如果老师要把这根木条钉到黑板上,并且要与黑板上边缘平行,那么要求这跟木条与黑板右边缘夹角为多少度?”第二步:出示如图三根木条,分别设为a、b、c,(1)固定木条b、c,转动a,观察∠2的变化以及它与∠1的大小关系,木条a与木条b的位置关系发生了什么变化?木条a与木条b何时平行?(2)固定木条a、c ,改变∠1的大小,当∠1与∠2满足什么关系时,木条a与木条b平行?
二、动手操作。
包括测量、作图、折叠、旋转等。
如七年级下册中学习等腰三角形性质时就可以利用等腰三角形的轴对称型让学生动手“折一折”,设置问题:(1)有哪些线段重合?你能得到什么结论?(2)有哪些角重合?你能得到什么结论?(3)对称轴平分顶角吗?平分底边吗?与底边垂直吗?(4)通过沿对称轴对折,你能发现等腰三角形的哪些性质?又例如八年级上册中探究平行四边形性质,就可以通过测量的方法得出“平行四边形对边相等,对角相等,对角线互相平分”等结论。
三、实验游戏。
在概率教学中,讲到游戏公平时,设置掷硬币游戏。
(1)同桌两人做20次掷硬币试验,并将数据记录在下表(每人掷10次,一人掷币时,另一人记表)
(2)累计全班同学的试验结果,分别计算试验累计进行到20次、120次、240次、正面朝上的频率,并完成以试验总次数为横轴、正面朝上的频率为纵轴的折线统计图。
(3)分析实验结果,发现规律。
通过实验游戏,使学生得出“正面朝上”与“反面朝上”发生的等可能性。
四、归纳类比。
在公式、概念的教学中,这一方法广泛运用。
例如以下教学片断:
(1)计算下列各式
⑴102×103
⑵105×108
⑶10m×10n(m,n是正整数)
(2)2m×2n等于什么?
(1/7)m×(1/7)n呢?(m,n 是正整数)
(3)a m·a n等于什么(m,n是正整数)?为什么?
在教授角平分线、垂直平分线时,我也采用了类比的合情推理。
在学生掌握了角的对称性、角平分线的性质以后,给学生如下表格,让学生通过类比,猜测线段和垂直平分线的相关性质,有效地激发了学生的探究热情。
五、生活经验。
数学来自于生活,学生在生活中看到的、经历的都是一些宝贵的经验,数学教学中如果能够合理利用,会收到事半功倍的效果。
多边形外角和是比较抽象的内容,如果直接提出问题,学生很难回答,而引用一个生活中的事例:清晨,小明沿一个五边形广场周围的小跑,按逆时针方向跑步.
(1)小明每从一条街道转到下一条街道时,身体转过的角是哪个角?在图中标出它们.
(2)他每跑完一圈,身体转过的角度之和是多少?
(3)在上图中,你能求出∠1+∠2+∠3+∠4+∠5吗?你是怎样得到的?
这样学生就会根据生活经验更容易的得出结论。
总之,数学教学中对学生进行合情推理能力的培养,不仅能提高课堂效率,增加课堂教学的趣味性,优化教学条件、提升教学水平和业务水平;而且能使学生学到知识,会解决问题,乐于探索。
以上是我在教学中对合情推理的一些尝试,希望得到各位老师的指导和帮助。